SSD PCIe 5.0 se mohou v budoucnu stát klíčovou součástí dosažení dobrého herního výkonu.
DirectStorage je řešení společnosti Microsoft pro modernizaci způsobu použití SSD ve hrách. V současné době jsou dnešní SSD disky velmi omezeny softwarem, pokud jde o rychlost přenosu dat DirectStorage je jednoduše způsob, jak odstranit toto úzké hrdlo a přimět hry, aby využívaly plnou sílu NVMe/PCIe pohony. Umožňuje dokonce vašemu GPU přistupovat přímo k vašemu SSD a zcela obejít váš CPU. Pravděpodobně jste slyšeli, že to bude skvělé pro zkrácení doby načítání, a na to se soustředila většina rétoriky.
DirectStorage však není jen o době načítání a ve skutečnosti bych tvrdil, že doba načítání ani není primárním cílem této nové technologie. DirectStorage je ve skutečnosti o připojení vašeho SSD k vašemu GPU a zvýšení grafického výkonu pro vyšší snímkové frekvence. To by mohlo být opravdu skvělé pro hraní na PC a umožnit hráčům plně využít PCIe 5.0 SSD (které v současné době nejsou pro hraní her příliš užitečné), nebo to může být také další věc, díky které jsou moderní GPU ještě ohavnější.
Jak může DirectStorage učinit váš SSD stejně důležitý jako váš CPU a GPU
Je zřejmé, že SSD a GPU jsou docela odlišné části hardwaru. Na jednom ukládáte hry a na druhém hry spouštíte a není opravdu zřejmé, že rychlejší SSD znamená lepší herní výkon mimo doby načítání. Ale všechny GPU mají jednu věc: paměť, nebo přesněji VRAM. Ve svém jádru je VRAM pouze médium pro ukládání dat, což je SSD, a zatímco GDDR je docela odlišné od NAND flash, obě mají jednu věc společnou: šířku pásma.
Šířka pásma paměti je klíčovou specifikací pro GPU. Je určena kombinací šířky paměťové sběrnice a frekvence paměťových čipů a kolik paměťových čipů se používá, protože využití celé paměťové sběrnice vyžaduje určitý počet bramborové hranolky. GPU nižší třídy mají obvykle k dispozici šířku pásma alespoň 100 GB/s a GPU vyšší třídy se mohou dotknout 1 TB/s. Šířka pásma SSD je přesně to, jaké přenosové rychlosti mohou dosáhnout, což je něco, co výrobci SSD inzerují.
Nyní si možná uvědomujete, že PCIe 5.0 SSD bude teoreticky limitovat 16 GB/s, což je daleko od 100 GB/s, ale to jsou jen hrubá data. Tajnou omáčkou DirectStorage je skutečnost, že může k dekompresi dat používat GPU spíše než CPU, takže je nyní možné komprimovat data přímo z SSD a dát je GPU. To má také další vedlejší účinek snížení zátěže CPU.
Microsoft zatím neoznámil, jakou kompresi bude DirectStorage umět, ale podle toho, co mohu zjistit, to bude pravděpodobně pětinásobek komprese nebo o něco více. To je v podstatě pětinásobek šířky pásma, což znamená, že nejrychlejší PCIe 5.0 SSD budoucnosti mohou nabídnout až 80 GB/s extra šířku pásma.
Pro GPU nižší a střední třídy je to docela velký problém. 80 GB/s extra šířky pásma by znamenalo 30% zlepšení pro RTX 4060 a zhruba 25% zlepšení pro RX 7600. U high-endových GPU je přínos méně jasný, ale bylo by to alespoň trochu navíc. SSD PCIe 6.0 to zvýší na 160 GB/s extra šířky pásma, a to bude ještě větší problém. Sakra, PCIe 4.0 SSD v kapesním herním PC by bylo obrovskou podporou pro integrovanou grafiku, která obvykle vyžaduje high-end RAM, aby fungovala dobře, a to i v případě Steam Deck.
DirectStorage by mohla být skvělá věc nebo další důvod, proč bránit budoucím GPU
Zdroj: Nvidia
Jedna věc, které se u DirectStorage obávám, je, že by se mohlo stát méně příjemným druhem funkce a více vaším výkonem-bude-hrozný-když-nemáte-a -jakýsi trik rychlého SSD. Jedním z důvodů, proč se toho obzvláště obávám, je to, že výrobci GPU (zde hlavně Nvidia a AMD) se už nějakou dobu snaží ušetřit peníze zeštíhlováním paměti na GPU, a zatímco hodně z toho souvisí s kapacitou, jde také o šířku pásma.
V posledních letech jsme viděli několik docela rychlých GPU s překvapivě malou šířkou paměťové sběrnice. Například 256bitové nebo dokonce 192bitové sběrnice měly tendenci být docela standardní pro střední třídy, ale nyní karty střední třídy jako RX 7600 a RTX 4060 jsou na pouhých 128bitových sběrnicích, které bývaly vyhrazeny pro některé z nejpomalejších GPU v mnoha série. I RTX 4090 má pouze 384bitovou širokou sběrnici, stejně jako RTX 3080 Ti.
Samozřejmě existují dobré důvody pro to, aby Nvidia a AMD chtěly snížit šířku sběrnice: díky tomu jsou GPU menší, a tím levnější na výrobu a širší sběrnice vyžadují více paměťových čipů, aby zaplnily celou šířku a získaly celou výkon. Přesto se v konečném důsledku jedná o úsporné opatření, a když ušetříte co nejvíce peněz, jde o to Cílem je vytvořit pobídky ke kompromitaci integrity produktu, jen aby to překročil čára. Nvidia to udělala se svou VRAM na nedávných GPU a v některých hrách vám skutečně může dojít VRAM na GPU nad 400 $, jako je RTX 3070.
Moje největší obava je, že se DirectStorage stane požadavkem pro získání normálního množství výkonu z GPU, pokud se tato technologie stane standardem nebo dokonce dostatečně rozšířeným. Bylo by to jako ještě horší verze RX 6400, low-end GPU, která vyžaduje PCIe 4.0 pro dobrý výkon, protože AMD na ni umístilo naprosté minimum pruhů. Pokud každý potřebuje špičkový PCIe 5.0 SSD, aby GPU fungoval podle očekávání, bude to další překážka vstupu pro hráče s menšími prostředky na nákup hardwaru.
Technologie je však nepopiratelně skvělá
I když se obávám, jaké pobídky může DirectStorage vytvořit pro design GPU, myslím si, že je to něco, co by mohlo mít sílu skutečně zlepšit hraní. Je zřejmé, že herní vývojáři budou schopni vytěžit spoustu využití z DirectStorage na Xboxu, kde je práce s hardwarem jednodušší, ale z toho, co jsem slyšel, to zní, že tato technologie bude plug-and-play, takže by měla dobře fungovat na PC s různým hardwarem konfigurace.
Jsem obzvláště nadšený z toho, co může DirectStorage udělat pro integrovanou grafiku, jako jsou kapesní herní počítače. ROG Ally má v paměti jen asi 100 GB/s šířku pásma a DirectStorage by mohl přidat dalších 25 GB/s nebo tak s nejrychlejšími PCIe 4.0 SSD o velikosti 2230. To by mohlo být až 40 GB/s, pokud přijdou rychlejší disky o velikosti 2230 ven. Přemýšlejte o tom, jak rychlý by mohl být iGPU ve vašem notebooku nebo mini PC s rychlým PCIe 4.0 nebo 5.0 SSD (až budou dostatečně chladné, aby běžely bez chladičů). Mohlo by to skutečně zvýšit životaschopnost low-endových integrovaných GPU pro hraní her, a to bych rád viděl.